تجزیه و تحلیل کامل برای تشخیص و مکان یابی تخلیه جزئی در کابل های XLPE، ترانسفورماتورهای قدرت و ژنراتورها

مهندسی مخابرات جنوب

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 23 مرداد 1402

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.30495/jce.2023.1991428.1213

نویسندگان

امیر قائدی^{* 1}؛ رضا صداقتی²؛ مهرداد محمودیان³

¹گروه برق، واحد داریون، دانشگاه آزاد اسلامی، داریون، ایران.

²گروه برق، واحد بیضا، دانشگاه آزاد اسلامی، بیضا، ایران.

³گروه مهندسی برق و الکترونیک، دانشگاه صنعتی شیراز، شیراز، ایران.

چکیده

بیشتر خرابی‌های سیستم قدرت ناشی از آسیب‌های عایق دستگاه‌های فشار قوی از جمله ترانسفورماتورهای برق، کابل‌های فشار قوی و غیره است که گران‌ترین تجهیزات در سیستم قدرت هستند. خرابی عایق در مراحل اول در قسمت های محدودی از عایق ایجاد می شود که به آن تخلیه جزئی می گویند. اگر این تخلیه ها به موقع تشخیص داده نشوند، در طول عایق پخش می شوند و کل عایق را پل می کنند که در نهایت منجر به تخلیه کامل و آسیب عایق دستگاه فشار قوی می شود. در این مقاله سنسورهای مختلفی مانند ترانسفورماتور جریان فرکانس بالا و خازن کوپلینگ مورد نیاز برای تشخیص تخلیه جزئی دستگاه های مختلف فشار قوی شامل ترانسفورماتورهای قدرت، کابل های فشار قوی، تابلو برق،موتورها و ژنراتورها معرفی شده اند. مشخصه سیگنال های تخلیه جزئی رخ داده در دستگاه ولتاژ بالا با استفاده از نتایج تجربی مرتبط با سیگنال های تخلیه جزئی شناسایی شده از این دستگاه های ولتاژ بالا تعیین می شود.سپس، روشی مبتنی بر همبستگی بین انرژی سیگنال‌ها برای تعیین محل تخلیه جزئی رخ داده در دستگاه ولتاژ بالا پیشنهاد می‌شود. اثربخشی روش پیشنهادی با استفاده از شبیه‌سازی سیگنال‌های تخلیه جزئی در نرم‌افزار EMTP-RV و پردازش سیگنال‌های شناسایی شده با استفاده از نرم‌افزار MATLAB است. از نتایج تجربی استنباط می‌شود که حسگرهای پیشنهادی می‌توانند با دقت تخلیه جزئی رخ داده در کابل‌ها و ترانسفورماتورهای XLPE را تشخیص دهند. نتایج نشان داد که تکنیک پیشنهادی بر اساس همبستگی بین انرژی سیگنال‌ها می‌تواند مکان منبع تخلیه جزئی را در دستگاه ولتاژ بالا به دقت تعیین کند

کلیدواژه‌ها

تخلیه جزئی؛ ترانسفورماتور قدرت؛ کابل XLPE؛ همبستگی؛ نرم افزار EMTP-RV

مراجع